JP5314839B2 - 研磨用組成物及び研磨方法 - Google Patents
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(1)トレンチの中に位置する導体層の部分(導体層の内側部分)が除去されることにより導体層の上面のレベルが低下するディッシングと呼ばれる現象の発生を抑制すること。
しかしながら、特許文献1,2の研磨用組成物は、これらの要求性能を確実かつ十分に満足するものではなく、依然として改良の余地を残している。
はじめに、半導体配線プロセスを図1(a)〜図1(d)に従って説明する。半導体配線プロセスは通常、以下の工程を含む。
本実施形態の研磨用組成物には、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物表面の水接触角が60度以下、好ましくは45度以下、より好ましくは30度以下となるように、アニオン界面活性剤とノニオン界面活性剤が含有されている。この研磨用組成物によれば、研磨対象物の表面と砥粒との間の親和性について、ディッシングに関する要求性能と研磨速度に関する要求性能の両方を満たすことができるような性能を示す。従って、本実施形態の研磨用組成物は、半導体配線プロセスにおいて導体層14を研磨する用途で好適に使用することができる。
・ 前記実施形態の研磨用組成物は使用前に濃縮原液を希釈することによって調製されてもよい。
次に、本発明の実施例及び比較例を説明する。
表1及び表2の“酸化剤”欄中、D1は過酸化水素を表す。
表1及び表2の“エッチング剤”欄中、E1はグリシンを表す。
表1及び表2の“pH調整剤”欄中、G1は水酸化カリウムを表す。
Claims (3)
- コロイダルシリカ、アニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、及び過酸化水素を含有し、銅を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、
前記アニオン界面活性剤は、化学式:R1−Y1又はR1−X1−Y1(但し、R1はアルキル基、アルキルフェニル基又はアルケニル基を表し、X1はポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基又はポリ(オキシエチレン・オキシプロピレン)基を表し、Y1はアニオン性官能基を表す。)で表される少なくとも一種類の化合物を含み、
前記ノニオン界面活性剤は、化学式:R2−X2(但し、R2はアルキル基を表し、X2はポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基又はポリ(オキシエチレン・オキシプロピレン)基を表す。)で表され、かつHLB値が10〜16である少なくとも一種類の化合物を含み、
前記アニオン界面活性剤の含有量は、0.01g/L以上且つ10g/L以下であり、前記ノニオン界面活性剤の含有量は、0.01g/L以上且つ20g/L以下であって、
ポリウレタン積層パッドを用いて、圧力13.8kPa、定盤及びキャリアともに回転数100rpm、並びに研磨用組成物の供給速度を200mL/分の条件で、前記研磨用組成物を用いて、銅を研磨した後の研磨対象物表面の水接触角が60度以下となるように調製されたことを特徴とする研磨用組成物。 - 前記アニオン界面活性剤におけるY1は、カルボン酸、リン酸、亜リン酸、硫酸、亜硫酸又はそれらの塩の残基である請求項1に記載の研磨用組成物。
- トレンチを有する絶縁体層の上に銅からなる導体層が設けられてなり、導体層がトレンチの外に位置する外側部分及びトレンチの中に位置する内側部分を有する研磨対象物を研磨する方法であって、
予備研磨用組成物を用いた研磨により導体層の外側部分の大半を除去する工程と、
前記予備研磨用組成物とは異なる仕上げ研磨用組成物として請求項1又は請求項2に記載の研磨用組成物を用いた研磨により導体層の外側部分の残部を除去する工程と
を備えることを特徴とする方法。
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